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그림 1: Continental 타이어는 Busch (부쉬)의 최첨단 진공 기술을 활용하여 제조됩니다. 사진: Continental Reifen GmbH.

Continental의 안전하고 지속 가능한 타이어를 보장하는 새로운 진공 솔루션

Continental Reifen Deutschland GmbH

Continental Reifen Deutschland GmbH는 독일 아헨의 생산 공장에서 자동차 및 밴용 고품질 타이어를 생산합니다. Continental은 타이어 제조 공정에서 매우 효과적이며, 특히 효율적인 진공 생성 방법을 사용하고 있으며, 이 공정에서 Busch (부쉬) 진공 솔루션의 중앙 진공 공급 장치는 섬유 절단기 3대의 안전한 취급을 보장하기 위해 필요한 진공을 공급합니다. 이 진공 솔루션은 생산실의 소음을 크게 줄일 뿐만 아니라 타이어 제조업체의 에너지 및 유지보수 비용 측면에서도 높은 수준의 절감 효과를 제공합니다.

유럽의 거의 모든 3분의 1 차량은 천연 고무 원료 자체를 혼합한 다음 이를 압출하고 몇 가지 중간 단계를 거쳐 바로 장착 가능한 타이어로 가공하는 Continental의 타이어를 사용합니다. 단일 타이어는 섬유 코드, 스틸 와이어 및 천연 고무 혼합물의 세 가지 주요 구성 요소로 구성되어 있습니다. 이러한 세 가지 기본 재료는 타이어의 개별 구성 요소에서 특정 방식으로 결합되고 카르카스와 벨트로 조립되어 타이어로 성형된 후 경화됩니다.

섬유 코드는 많은 수의 직물 실로 구성되며 큰 언코일 장치를 사용하여 캘린더에 삽입됩니다. 이때 직물 코드는 천연 고무로 코팅되고 고무화된 그물구조는 1mm 미만 두께의 긴 연속 스트립 형태로 만들어집니다. 이러한 그물구조는 스레드 패턴에 수직 방향으로 원하는 너비로 절단된 후 추가적인 처리를 위해 직물 롤에서 다시 롤링됩니다. 직물 재료는 나중에 고무의 가장 안쪽 층에 직접 연결됩니다. 이는 타이어 내부에서 보강 요소로 기능합니다. 나사산의 방사형 방향은 추가적인 안정성을 보장합니다. 이 층은 주로 타이어의 운반 용량뿐만 아니라 서스펜션 동작 및 핸들링 특성에 영향을 미칩니다.

직물 절단기에 진공 사용

진공 기술은 직물 절단기에서 작업을 처리하기 위한 용도로 사용됩니다. 고무화된 그물구조를 원하는 길이로 절단한 후 픽 앤 플레이스를 사용하여 다른 스트립에 직접 적용합니다. 여기에서 정확한 위치는 완성된 직물 그물구조의 품질에 있어 가장 중요한 요소입니다. 개별 층은 정확히 서로 겹쳐져야 합니다. 3대의 직물 절단기에는 1개의 사이드 패널 블로어가 각각 설치되었습니다.

이를 통해 직물 스트립을 취급하기 위해 필요한 진공이 제공되었습니다. 블로어는 계속해서 최대 전력으로 작동하여 엄청난 양의 에너지를 소비했습니다. 또한 생산 직원에게 소음 공해가 크게 발생했습니다.

직물 절단기용 지속 가능한 Busch (부쉬) 진공 공급

Continental Reifen의 한 직원이 내부 아이디어 관리를 통해 직물 절단기의 진공 공급을 자세히 점검할 것을 제안했습니다. 이들의 주요 관심사는 이전에 사용한 사이드 채널 블로어로 인한 소음 공해였습니다. Continental은 항상 개선할 수 있는 잠재적인 방법을 찾고 있기 때문에, 보다 인체 공학적이고 효율적인 솔루션을 찾기로 결정했습니다. Busch (부쉬) 진공 솔루션의 진공 전문가는 MINK 클로 진공 펌프를 사용하여 진공을 생성하고 초기에 테스트 시스템을 제공했습니다. 유틸리티 및 지속 가능 인프라 책임자인 Ingmar Heinze는 진공 생성을 위한 올바른 솔루션을 찾았다고 확신하기까지 불과 며칠밖에 걸리지 않았습니다. 테스트 실행 후 2대의 MINK MV Synchro 진공 펌프가 장착된 진공 시스템이 Continental에 설치되었습니다. 이 시스템을 통해 기존의 3개 사이드 채널 블로어가 교체되었으며 이제 스테인리스 스틸 파이프를 통해 여러 개의 직물 절단기에 필요한 진공을 중앙에서 공급합니다. MINK MV Synchro 진공 펌프에는 인버터와 수요 주도형 조절 장치가 표준으로 장착되어 있습니다. 진공 펌프는 고무 소재 직물 코드를 안전하게 고정하고 정밀하게 배치하기 위해 지속적인 공정에서 필요한 흡입 용량을 감지합니다.

직물 절단 분야에서 Busch (부쉬) 진공 공급의 이점

다행스럽게도 이 새로운 진공 시스템을 사용하면 소음 공해의 주요 문제 해결 이상이 가능합니다. 기존 사이드 채널 블로어의 소음 레벨은 94dB이었습니다. 이는 생산 구역의 직원에게 높은 소음 공해 수준을 의미했습니다. Busch (부쉬)의 새로운 진공 시스템을 사용하면 진공 장치의 소음 레벨이 정상적인 주변 소음 수준으로 감소되어 72dB 미만으로 감소할 수 있습니다.

이 새로운 진공 시스템은 상당한 소음 감소와 더불어 상당한 에너지 절약으로 이어졌습니다. 수요 주도형 제어를 활용한다고 해서 항상 완전한 성능이 사용되는 것은 아닙니다. 즉, 진공 시스템은 낮은 회전 속도와 전력 소비로 작동하는 경우가 많습니다. 또한 직물 스트립을 잡을 필요가 없는 경우 시스템이 자동으로 꺼집니다. 기존에 사용된 블로어의 전력 소비는 일반적으로 15kWh였습니다. 새로운 진공 시스템을 사용하여 측정하면 시간당 800와트에 불과한 평균 에너지 소비량이 측정되었습니다.

이는 90% 이상의 에너지 비용 절감과 같습니다. 따라서 투자비를 신속하게 회수할 수 있으며 에너지 측면으로 인해 BAFA(German Federal Office of Economics and Export Control)로부터 자금 지원을 받을 수 있습니다.

새로운 솔루션은 또한 연간 유지보수 비용의 거의 90%를 절약합니다. 사이드 채널 블로어는 집중적인 수리가 필요하므로 비용이 많이 듭니다. MINK MV 클로 진공 펌프는 흡입 공기의 완전 건식 압축을 제공하므로 오일이나 물과 같은 사용 유체 없이 작동합니다. 따라서 이러한 진공 펌프는 사실상 유지보수가 필요하지 않습니다. 서비스 고장 시간도 문제를 해결하기 위해서도 활용할 수 있습니다. 2대의 MINK 클로 진공 펌프가 장착된 신형 진공 시스템의 경우 2대의 진공 펌프 중 하나에서 필요한 몇 가지 서비스 작업을 수행하고 다른 하나는 시스템에 계속 진공을 공급할 수 있습니다. 즉, 더 이상 중단이 발생하지 않고 직물 절단 기계의 가용성이 향상됩니다.

새로운 진공 시스템은 1월부터 Ingmar Heinze에서 가동되어 매우 만족스러운 결과를 보이고 있습니다.
“우리는 타이어 제조 중 직물 스트립을 취급하기 위한 신형 진공 공급 장치에 매우 만족하고 있습니다. 우리는 직원들의 소음 공해를 크게 줄일 수 있었을 뿐만 아니라 에너지 소비와 유지 관리 노력을 크게 줄이고 시스템의 생산성을 높일 수 있었습니다. 이는 지속 가능한 개선의 대표적인 예입니다!“
Ingmar Heinze, 유틸리티 및 지속 가능 인프라 책임자